Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Konvektiv transport forklarer manglende is nær den tropiske tropopause

Det orange-røde skær på dette billede er Jordens troposfære, det laveste lag af atmosfæren. Det brune overgangslag er tropopausen. I en ny undersøgelse, rumbårne lidar viser mere is end forventet og forlader tropopausen over troperne. Kredit:NASA Earth Observatory, CC BY 2.0

Det laveste niveau af atmosfæren, troposfæren, indeholder næsten alt Jordens vejr. I stratosfæren ovenfor, fugten falder til næsten nul. Grænsen, der adskiller disse to lag - tropopausen - er defineret som det punkt, hvor vandet holder op med at afkøle, når højden stiger. I troperne, tropopausen er usædvanlig kold og forekommer normalt i en højere højde (omkring 17 kilometer, eller omkring 10 miles) end i polare områder. De atmosfæriske forhold i disse højder spiller en vigtig rolle i det globale klima, da de bestemmer grænserne for skydannelse og vanddampdynamik.

I en ny undersøgelse, Bolot og Fueglistaler bruger rumbåren lidar til at studere isflux nær den tropiske tropopause. De brugte NASAs Cloud-Aerosol Lidar med Orthogonal Polarization (CALIOP) instrument til at beregne, hvor meget is der falder ud af tropopauselaget, kendt som sedimentation. Væsentligt, der findes mere is, end den omgivende fugt kan tage højde for i disse højder.

Is nær den tropiske tropopause kan komme fra to kilder:advektion af cirrusskyer og dyb konvektion. Den første kan simpelthen opfattes som stor, iskolde skyer løftes opad af baggrundsbevægelser, der henviser til, at dyb konvektion repræsenterer opadgående bevægelse langs en termisk gradient - en opdrift af vand/ispartikler som følge af varmere, mindre tæt materiale stiger. Ved at bruge data fra ERA5 (et femte generations europæisk center for middeldistance vejrudsigter atmosfærisk reanalyse), forskerne viser, at advektion alene er utilstrækkelig til at tage højde for den manglende is under 17 kilometer, og at resten skal dækkes af dyb konvektion.


Varme artikler